39.1 [945] В стакан налит горячий чай. Как осуществляется теплообмен между чаем и стенками стакана? Как изменяется внутренняя энергия чая; стакана; системы этих двух тел в целом?

Чай и стенки стакана соприкасаются, поэтому тепло передаётся от более нагретого чая к более холодным стенкам посредством теплопроводности. Одновременно в чае происходит конвекция: более тёплые и лёгкие слои поднимаются, а более холодные опускаются.

Внутренняя энергия чая уменьшается, а внутренняя энергия стакана увеличивается. Если рассматривать систему «чай — стакан» как теплоизолированную, то тепло лишь перераспределяется между её частями, поэтому внутренняя энергия системы в целом не изменяется. В действительности часть тепла может передаваться окружающему воздуху, и тогда внутренняя энергия системы «чай — стакан» уменьшается.

Ответ: чай отдаёт тепло стенкам стакана; энергия чая уменьшается, энергия стакана увеличивается, а для изолированной системы их суммарная внутренняя энергия остаётся постоянной.